2026年7月7日
ある研究によると、赤ちゃんの脳は生後3ヶ月という幼い頃から音楽を認識し、1歳の誕生日までに音楽に合わせて自発的に動き始め、動きを音楽に合わせる能力はその後発達するという。
査読付き出版物
eLife
NguyenらによるeLife研究の実験デザインと条件の概要（上）および参加者サンプル（下）。乳児は、注意を引くためにゆっくりと花が咲く画面の前に座り、両側のスピーカーから音楽が流れた。画像上の点は、ビデオベースの分析を使用して動きが追跡された身体部位を表している。
クレジット：Nguyen et al. (CC BY 4.0)
研究者たちは、音楽が私たちの動き方を形作り始めるのは、生後1年以内であることを発見した。
彼らの研究は、以前eLife誌に査読付きプレプリントとして掲載され、本日最終版として公開されたもので、発達中の脳が音楽を自発的な動きへと徐々に変換していく過程についての洞察を提供している。この研究によると、乳児期の早い段階で脳は音楽を処理できるものの、音楽に合わせて自発的に動くようになるのは生後1年目の終わり頃になってからであり、これらの動きをリズムに合わせて協調させる能力はさらに後になってから発達するという。eLife誌の編集者たちは、この研究を重要であり、音楽処理や知覚がどのように行動へと結びつくかを研究する研究者にとって非常に興味深い説得力のある結果を示していると評している。
音楽性、つまり音楽を知覚し、鑑賞し、生み出すという私たちの性向は、人間の本質的な側面としてますます認識されるようになっている。音楽性の核心は音楽との関わりであり、それは神経認知発達の2つの要素に分解できる。1つは感覚的要素（音楽を知覚し認識する能力）、もう1つは運動的要素（音楽に合わせて体を動かす能力）である。しかし、乳幼児期に音楽性がいつ、どのように発達するのかは、依然としてほとんど解明されていない。
「この知識不足の一因は、音楽に対する脳活動と自発的な動きを同時に調べた研究がほとんど、あるいは全くないことにある」と、筆頭著者であるトリン・グエン氏は説明する。グエン氏はイタリア・ローマにあるイタリア工科大学（IIT）の知覚・行動神経科学研究所の客員研究員であり、オーストリアのウィーン大学の上級研究員でもある。「乳幼児の音楽性の感覚的要素と運動的要素の両方を研究することで、音楽の知覚を動きに変換する方法をより深く理解できるようになるだろう。」
このギャップを埋めるため、グエン氏らは、3ヶ月、6ヶ月、12ヶ月の乳児計79人に音楽を聴かせ、脳波（EEG）記録と運動測定を行い、それぞれ神経（聴覚）反応と運動反応を理解しようとした。音楽には、童謡の器楽リフレイン（単に「音楽」と呼ぶ）、同じ曲のシャッフルバージョン（「シャッフル音楽」）、そして高音と低音のバージョンが含まれていた。これは、乳児期の聴覚運動の関与において音高が役割を果たす可能性があるためである。
研究チームは、乳児の脳波記録から、事象関連電位（ERP）と聴覚定常状態反応（ASSR）を抽出した。ERPは、乳児の神経反応を平均化することで、音楽の各音に対する脳の反応の正確なタイミングを特定するものであり、ASSRは、脳が連続的な音にどのように反応するかを測定するものである。
研究者らは、「音楽」によって誘発された事象関連電位（ERP）と「シャッフルされた音楽」によって誘発されたERPを比較したところ、すべての年齢層で「音楽」に対する聴覚反応が増強されていることを発見し、音楽処理が発達の早い段階から始まっていることを示唆した。この発見は、研究者らの仮説の一つ、すなわち、シャッフルされた音楽と比較して、音楽によって引き起こされる聴覚反応が増強されるという仮説と一致している。これは、シャッフルされた音楽では乱される音楽構造が、乳児の注意を予測可能な出来事に引き付けるために不可欠であるという考えに基づいている。
研究者らは次に、DeepLabCutと呼ばれるオープンソースソフトウェアを用いた自動ビデオベースのモーション追跡により、乳児の音楽の種類に対する自発的な動きを推定し、比較した。主成分分析と呼ばれる次元削減手法を適用し、これらの動きを、前後揺らし、横揺れ、原始的な拍手、足蹴り、上下揺らし、腕回し、足蹴り、全身のくねくね、足引きずり、足回しを含む10の主要な動き（PM）に分類した。
データモデリング手法により、音楽の種類と年齢層の間に有意な相互作用があることが明らかになり、すべてのPMにおいて、「シャッフルされた音楽」と比較して「音楽」に対する反応でより多くの動きを示したのは12ヶ月児のみであることが示されました。研究チームがこれらの動きをさらに詳しく調べたところ、この反応は主に上半身および/または上肢の動き、具体的には前後の揺れ、左右の揺れ、拍手の初期動作、上下の揺れ、腕のペダル運動を伴うことがわかりました。
それに対し、生後3ヶ月と6ヶ月の乳児は、いずれのPMにおいても、「音楽」と「シャッフルされた音楽」に対する動きの量に有意な差は見られなかった。研究者らが高音域と低音域の音楽に対する動きを比較した際も、これらの結果はすべての年齢層で変わらなかった。
「生後1年間を通して、乳児は下半身を継続的に動かす一方で、座った状態での上半身や全身のより複雑な動きの能力を徐々に高めていくようです。これは、12ヶ月児に見られた現象です」とグエン氏は説明します。「この動きの複雑さが増していくのは、脳の背側聴覚経路の段階的な成熟と関連していると考えられます。この経路は、これまでリズム同調や拍子知覚において重要な役割を果たすと考えられてきました。」
特筆すべきは、研究チームが、どの年齢の乳児も音楽に合わせて動きを協調させているという証拠は見つからなかったことを発見した点である。これは、人間の運動制御が段階的に洗練されていくことを示唆している。つまり、まず個々の筋肉を制御する能力が発達し、その後、より協調的な全身運動の能力が発達していくのである。
「音楽の聴覚的符号化と同様に、音楽に合わせて体を動かす行動も発達の早い段階で現れることが分かりました。これは、最終的にダンスのような行動につながる生物学的または発達初期の素因を反映している可能性がありますが、これらの運動反応は生後12ヶ月までは未発達のままです」と、筆頭著者であり、イリノイ工科大学（IIT）の知覚・行動神経科学研究所の主任研究員であるジャコモ・ノヴェンブレ氏は結論付けています。「この研究は、発達中の脳がどのようにして音楽を自発的な動きへと徐々に変換していくかについての初期的な知見を提供するものです。今後は、音楽に導かれた動きの特徴づけを生後1年以降にまで広げ、その謎に包まれた機能的意義を探求するための研究が必要です。」
記事のポイント！
乳児に童謡の器楽曲と、音の順序を入れ替えた曲を聴かせ、脳波と体の動きを調べました。生後3か月の段階から、規則的な音楽に対する脳の反応が確認され、生後12か月では上半身を揺らす、手をたたくように動かすなどの自発的な動きが増えました。一方、音楽の拍子と動きを合わせる能力は、1歳以降に発達すると考えられています。
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